SE526224C2

SE526224C2 - Device and system for dental replacement arrangements

Info

Publication number: SE526224C2
Application number: SE0303310A
Authority: SE
Inventors: Izidor Brajnovic
Original assignee: Nobel Biocare Ab
Priority date: 2003-12-10
Filing date: 2003-12-10
Publication date: 2005-08-02
Also published as: BRPI0417515A; JP4852426B2; SE0303310D0; SE0303310L; WO2005055862A1; AU2004296168A1; ZA200604761B; EP1696817A1; DE602004025142D1; ATE454860T1; US20090007817A1; CN1897889A; JP2007513679A; EP1696817B1; AU2004296168B2; KR101166103B1; KR20070026352A

Abstract

A dental replacement component Is to be able to be produced with a color which better matches the area surrounding the component. The component has a reinforcing element (4, 17) which comprises carbon fiber wires arranged in one or more carbon fiber hoses. These carbon fiber wires can be held together by means of hardenable substance so as to form a homogeneous part of the reinforcing element. At least that portion or those portions of the reinforcing element directed toward the surrounding area supports/support or is/are provided with additional fiber material with a color which better matches said color than does the carbon fiber. The invention also relates to a system for producing such a replacement component. Besides the more advantageous coloring of the reinforcing element, the latter is able to retain its physical properties in respect of its strength.

Description

I 10 O l5 zo O O 25 3. 30 526 224 utanpåliggande fiberarrangemang som har en större användbarhet då det gäller färgsätt- ning i sammanhanget än kolfibem. I 10 O l5 zo O O 25 3. 30 526 224 surface-mounted fiber arrangements which have a greater usefulness when it comes to coloring in the context than carbon fiber.

Det som huvudsakligen kan anses vara kännetecknande för en anordning enligt uppﬁn- ningen är att kolﬁberdelen åtminstone vid sitt eller sina mot omgivningen riktat parti eller partier uppbär eller är försedd med ytterligare fibermaterial med färg som bättre ansluter sig till nämnda färgsättning än kolfibem.What can mainly be considered to be characteristic of a device according to the invention is that the carbon part, at least at its or its portion directed towards the environment, supports or is provided with additional fibrous material with a color which adheres better to said color scheme than carbon fiber.

Det ytterligare fibermaterialet kan ha tubform och innesluta hela eller nämnda parti/partier av kolfibem. Utöver att täcka kolﬁbems svarta färg kan det ytterligare fiber- materialet om så önskas även öka den homogena kolfiberdelens styvhet och/eller håll- fasthet. Det ytterligare fibennaterialet kan bestå av aluminiumoxid eller av para-aramid.The additional fibrous material may be tubular and enclose the entire or said portion (s) of carbon fiber. In addition to covering the black color of carbon carbon, the additional fibrous material can, if desired, also increase the stiffness and / or strength of the homogeneous carbon fiber part. The additional fibrous material may consist of alumina or of para-aramid.

Det ytterligare fibennaterialets skikt respektive väggtjocklek skall i en föredragen utföringsforrn vara 2-5% av fórstärkningselementets tjocklek respektive diameter. Ytter- ligare utföringsforrner av den nya anordningen framgår av efterföljande underkrav till anordningen.In a preferred embodiment, the layer and wall thickness of the additional fibrous material should be 2-5% of the thickness and diameter of the reinforcing element, respectively. Further embodiments of the new device appear from the following subclaims to the device.

Det som huvudsakligen kan anses vara kännetecknande för ett system enligt uppfinningen är att en identifieringsutrustning är anordnad att identifiera aktuell behandlingssituation på patienten och översända information till en datorutrustning anordnad att i beroende av informationen möjliggöra genom interaktiv samverkan med en användare framtagning på skärm av ersättningsarrangemanget och ett i detta ingående förstärkningselement med käma eller innerdel i kolﬁber och käman respektive innerdelen helt eller delvis täckande fiber av material, t.ex. aluminiumoxid eller para-aramid, som uppvisar en mot den inled- ningsvis omnämnda färgsättningen bättre svarande färg än kolfibem och att en med större hantverkarinslag baserad utrustning och/eller en i högre grad helautomatiserad utrustning, t.ex. av typen PROCERA®, är anordnad respektive anordnade att medverka vid förstärk- ningselementets framtagning baserat på erfarenhetsmässiga grunder av käman och den denna täckande fibem, varvid uppgifter om diametrar, tjocklekar, kvaliteter, fïärg, relatio- ner mellan diametrama eller tjocklekama, etc. lägges till grund för fi-amtagningen. 526 224 10 l5 20 25 Genom det i ovanstående förslagna erhålles vad som skulle kunna betraktas som en hybrid. Kolfibem används som förstärkning för tillverkning av tandbroar på implantat eller preparerade tänder. Kolfibems svarta färg är inte så lätt att ändra, vilket rent allmänt är en stor nackdel vid framställningen av tandbroar. F ibem måste därför målas med täck- färg (rosa eller vit) beroende på om man maskerar för tandkött eller tänder. Önskemål har därför framförts för användning av en vit ﬂber. Aluminiumoxidfibem är vit till färgen och vinner därför en större acceptans vid användningen. Genom det föreslagna möjliggöres att ett antal kolfiberstrumpor kan appliceras innanför en strumpa i aluminiumoxid, medförande att man erhåller en hybrid som löser problemet med kolﬁbems svarta färg. Käman av kolﬁbem kan stå för de goda fysikaliska egenskapema och aluminiumoxidfibem täcker kolﬁbems svarta färg och ökar styvheten i konstruktionen när detta är önskvärt. En annan ﬂber som kan användas på motsvarande sätt är para-aramidfibem som saluföres under affärsnamnet KEVLAR® eller TWARON®. Denna fiber är mera gul till färgen, vilket är att föredra framför kolﬁbems svarta färg. Nämnda para-aramidfiber kan användas om man accepterar fuktabsorbtioner om upp till ca 3%. Önskas lägre fuktabsorbtioner, t.ex. 0,l%, kan aluminiumoxidfiber användas.What can mainly be considered as characteristic of a system according to the invention is that an identification equipment is arranged to identify the current treatment situation of the patient and transmit information to a computer equipment arranged to enable, depending on the information, interactive interaction with a user on-screen. in this constituent reinforcing element with core or inner part in carbon k and the core and inner part respectively completely or partially covering fiber of material, e.g. alumina or para-aramid, which has a color that corresponds better to the initially mentioned color scheme than carbon fiber and that an equipment based on larger craftsmanship and / or a more fully fully automated equipment, e.g. of the type PROCERA®, are arranged and arranged to participate in the development of the reinforcing element based on empirical bases of the core and the fibrous covering it, whereby information on diameters, thicknesses, qualities, color, relations between the diameters or thicknesses, etc. is added. as a basis for fi-amtagningen. 526 224 10 l5 20 25 The above proposals provide what could be considered a hybrid. Carbon fiber is used as reinforcement for the manufacture of dental bridges on implants or prepared teeth. The black color of carbon fiber is not so easy to change, which is generally a major disadvantage in the manufacture of dental bridges. F ibem must therefore be painted with a top coat (pink or white) depending on whether you are masking for gums or teeth. Requests have therefore been made for the use of a white ﬂ ber. Alumina fiber is white in color and therefore gains greater acceptance in use. The proposed possibility enables a number of carbon fiber socks to be applied inside a sock in alumina, resulting in a hybrid which solves the problem of carbon black color. The carbon core can provide the good physical properties and the alumina fiber covers the black color of the carbon and increases the rigidity of the structure when desired. Another ﬂ ber that can be used in a similar way is para-aramid fiber which is marketed under the business name KEVLAR® or TWARON®. This fiber is more yellow in color, which is preferable to the black color of carbon fiber. Said para-aramid fiber can be used if moisture absorbances of up to about 3% are accepted. If lower moisture absorbances are desired, e.g. 0.1%, alumina fiber can be used.

En för närvarande föreslagen utföringsform av en anordning och ett system enligt uppfin- ningen skall beskrivas i nedanstående under samtidig hänvisning till bifogade ritningar där ﬁgur l framifrån visar ett ersättningsarrangemang i form av en tandbro applicerad till en överkäke och försedd med förstärkningselement samt aktuell tandupp- sättning i förhållande till tänder i en underkäke, figur2 ovanifrån visar förstärkningselementets sträckning i ersättningsarrange- manget enligt figuren l, ﬁgur 3 i tvärsnitt visar ett förstärkningselement bestående av en inre käma i kolfiber och en käman omslutande tub i annat ﬁbermaterial, 5 I io O 15 20 O O 25 30 figur 4 i längdsnitt visar förstärkningselementet enligt figuren 3, figur 5 i tvärsnitt visar ett inre skikt i kolfibermaterial och en det inre skiktet delvis täckande del i annat fiberrnaterial, figur 6 framifrån visar ett ersättningsarrangemang innefattande en tandpreparatíon med förstärkningselement, och figur 7 i principschemafonn visar olika funktionssteg i tillverkningen av ett ersätt- ningsarrangemang. l figuren I anges en patient principiellt med l. Patientens överkäke 2 är försedd med ett ersättningsarrangemang i form av en tandbro 3. Ersättningsarrangemanget kan utföras på i och för sig känt sätt med inutiliggande förstärkningselement 4 och tanduppsättníng 5. l figuren l är även patientens underkäke principiellt angiven med 6 och patienten har kvar sina tänder 7 i underkäken. l figuren 2 visas förstärkningselements 4 sträckning i överkäken 2. Likaså är tändema symboliserade med 5.A presently proposed embodiment of a device and a system according to the invention will be described in the following with simultaneous reference to the accompanying drawings where ﬁ gur l from the front shows a replacement arrangement in the form of a dental bridge applied to an upper jaw and provided with reinforcing elements and current dental set in relation to teeth in a lower jaw, figure 2 from above shows the stretch of the reinforcing element in the replacement arrangement according to figure 1, ﬁ gur 3 in cross section shows a reinforcing element consisting of an inner core in carbon fiber and a core enclosing tube in another ﬁ base material, 5 I io O 15 20 Figure 4 shows in longitudinal section the reinforcing element according to Figure 3, Figure 5 shows in cross section an inner layer of carbon fiber material and a part partially covering the inner layer of other fibrous material, Figure 6 shows from the front a replacement arrangement comprising a tooth preparation with reinforcing elements, and Figure 7 in principle diagram form shows various functional steps in the manufacture of a replacement arrangement. In Figure 1, a patient is indicated in principle by 1. The patient's upper jaw 2 is provided with a replacement arrangement in the form of a dental bridge 3. The replacement arrangement can be carried out in a manner known per se with adjacent reinforcing elements 4 and tooth set 5. In Figure 1 the patient's lower jaw is also principally indicated by 6 and the patient retains his teeth 7 in the lower jaw. Figure 2 shows the elongation of reinforcing elements 4 in the upper jaw 2. The teeth are also symbolized by 5.

I figuren 3 anges att förstärkningselementet 4 innefattar en käma 8 av kolfiber och en käman inneslutande tub 9 i annat fibermaterial som kan utgöras av aluminiumoxid eller para-aramid. Förstärkningselementets diameter är angiven med D och kämans diameter med Dl. Det ytterligare fiberskiktet 9 uppvisar en tjocklek t som väsentligt understiger diameterrnåttet Dl. Tjockleken t kan t.ex. utgöra l-5% av diametem Dl.In Figure 3 it is stated that the reinforcing element 4 comprises a core 8 of carbon fiber and a core enclosing tube 9 in another fibrous material which may be constituted by alumina or para-aramid. The diameter of the reinforcing element is indicated by D and the diameter of the core by D1. The further fibrous layer 9 has a thickness t which is substantially less than the diameter seam D1. The thickness t can e.g. constitute 1-5% of the diameter D1.

Kolfibem kan på i och för sig känt sätt utgöras av ett från början i kolﬁberstrumpor inlagda kolfibertrådar. Den ytterligare fibem 9 bildar därvid strumpa för kolfibertrådama eller dessa omslutande kolfiberstrumpor. Den omgivande strumpan 9 har försetts med härdningsmedel som medför att kolﬁbertrådarna och kolfiberstrumpoma erhåller stor l0 l5 20 25 30 526 224 åtë. sammanhållning i anslutning till polymerisation. Bildandet av en homogen kolfiberkäma kan ske i enlighet med de inledningsvis beskrivna hänvisningama och skall därför inte beröras närmare här. I stället för en beskriven tub som avlägsnas efter polymerisationen utnyttjas således det ytterligare fibennaterialet som således bibehålles på det färdigfram- ställda förstärkningselementet.Carbon fiber can, in a manner known per se, consist of a carbon fiber yarn inserted from the beginning in carbon stockings. The additional fiber 9 then forms a sock for the carbon fiber threads or these enclosing carbon fiber socks. The surrounding sock 9 has been provided with curing agent which causes the carbon fibers and carbon fiber socks to receive a large amount of carbon fiber. cohesion in connection with polymerization. The formation of a homogeneous carbon fiber core can take place in accordance with the references described in the introduction and should therefore not be touched on further here. Thus, instead of a described tube which is removed after the polymerization, the additional fibrous material is thus used, which is thus retained on the finished reinforcing element.

I figuren 5 visas ett utföringsexempel där käman 8' är endast delvis täckt av det ytter- ligare ﬁbermaterialet 9”. Det är i anslutning till denna utföringsfonn möjligt att vända den med ﬁberrnaterialet 9' täckta delen av förstärkningselementet mot utsidan av ersättnings- arrangemanget.Figure 5 shows an embodiment in which the core 8 'is only partially covered by the additional carrier material 9'. In connection with this embodiment, it is possible to turn the part of the reinforcing element covered with the support material 9 'towards the outside of the replacement arrangement.

Figuren 6 avser att visa en tandpreparation som kan utnyttja ett förstärkningselement enligt uppfinningen. Tandpreparationen innefattar i detta fall endast en tand och är sym- boliserad med 10. Patientens överkäke är symboliserad med 2' och förstärkningselemen- tet med 4”, medan tanden ifråga är symboliserad med 5”. l figuren 7 är patienten angiven med ll. Patienten skall erhålla en tandbro i överkäken och har kvar sina tänder 12 i underkäken. En identifieringsutrustning är angiven med 13 och med hjälp av denna identifieringsutrustning kan behandlingssituationen på patienten identiﬁeras. Denna identifiering kan ske på i och för sig känt sätt med olika utrustningar, instrument och hjälpmedel. Information 14 avseende resultatet av identifieringen kan överföras till en datorutrustning l5- som är försedd med en skärm l5a och påverkningsorgan (t.ex. tangentbord) l5b. På i och för sig känt sätt är datorutrustningen anordnad att i beroende av den mottagna informationen 14 möjliggöra en visuell bild av behandlingssituationen och till denna påföra modifikationsinformation via påverknings- organen l5b. På så sätt kan en visuell bild l6 av ersättningsarrangemanget/tandbron erhållas. Förstärkningselementets inläggning är i figuren 7 symboliserad med 17. I beroende av den visuella uppbyggnaden med datom 15 kan information l8, l9 härom överföras till en hantverksbaserad utrustning 20 (hos tandtekniker) och/eller hel- automatiserad framställningsutrustning för dentala produkter, t.ex. en framställnings- utrustning av typen PROCERA®. I det fall informationen från datorutrustningen OQO 10 15 20 526 224 mottages i utrustningen 20 kan förstärkningselementet l7”, l7” framställas och tandbron eller ersättningsarrangemanget 16' färdigställas. På motsvarande sätt kan nämnda framställning av förstärkningselement och tandbron ske i den helautomatiserade utrustningen 21. Altemativt kan även samspel föreligga mellan enhetema 20 och 21 vilket symbolíserats med dubbelriktade pilar 22. Utrustningen 2] kan även stå i dubbelriktad förbindelse med datorutrustningen, se 19, respektive identiﬁerings- utrustningen, se pilarna 23. l anslutning till tillverkningen i utrustningen 20 och/eller utrustningen 21 kan erfarenhetsmässiga grunder ligga till grund för framställningen av ersättningsarrangemanget. Härvid kan nämnas att uppgifter om käman och den denna täckande ﬁbem kan erhållas. Dylika uppgifter kan vara angivandet av diametrar, tjock- lekar, kvaliteter, färger, relationer mellan diametrar och tjocklekar för ifrågavarande situ- ation. De på det ytterligare ﬁbermaterialet förekommande tärgvalet kan vara vitt (väsent- ligen vitt) eller uppvisa gult inslag. Uppgifter om aktuell fuktabsorbtion som skall före- ligga i aktuellt behandlingsfall kan även erhållas. I figuren 7 är en användare av datorutrustningen symboliserad med 24.Figure 6 is intended to show a dental preparation which can use a reinforcing element according to the invention. The tooth preparation in this case comprises only one tooth and is symbolized by 10. The patient's upper jaw is symbolized by 2 'and the reinforcing element by 4', while the tooth in question is symbolized by 5 '. In Figure 7, the patient is indicated by ll. The patient should receive a dental bridge in the upper jaw and keep his teeth 12 in the lower jaw. An identification equipment is indicated by 13 and with the aid of this identification equipment the treatment situation of the patient can be identified. This identification can take place in a manner known per se with various equipment, instruments and aids. Information 14 regarding the result of the identification can be transmitted to a computer equipment l5- which is provided with a screen l5a and actuating means (eg keyboard) l5b. In a manner known per se, the computer equipment is arranged to enable, depending on the information received 14, a visual image of the treatment situation and to apply modification information thereto via the influencing means 15b. In this way a visual image 16 of the replacement arrangement / tooth bridge can be obtained. The inlay of the reinforcing element is symbolized in Figure 7 by 17. Depending on the visual structure with the computer 15, information 178, 19 can be transferred to a craft-based equipment 20 (by dental technicians) and / or fully automated manufacturing equipment for dental products, e.g. a manufacturing equipment of the PROCERA® type. In the case where the information from the computer equipment OQO 10 15 20 526 224 is received in the equipment 20, the reinforcing element 17 ", 17" can be produced and the dental bridge or the replacement arrangement 16 'can be completed. Correspondingly, said production of reinforcing elements and the dental bridge can take place in the fully automated equipment 21. Alternatively, there may also be interaction between the units 20 and 21 which is symbolized by bidirectional arrows 22. The equipment 2] can also be in bidirectional connection with the computer equipment, see 19, respectively. identification equipment, see arrows 23. In connection with the manufacture of the equipment 20 and / or the equipment 21, empirical grounds may form the basis for the production of the replacement arrangement. In this case, it can be mentioned that information about the core and its covering can be obtained. Such information may be the indication of diameters, thicknesses, qualities, colors, relationships between diameters and thicknesses for the situation in question. The choice of tar on the additional ﬁ base material may be white (substantially white) or have a yellow element. Information on current moisture absorption that must be available in the current treatment case can also be obtained. In Figure 7, a user of the computer equipment is symbolized by 24.

Föreliggande uppfinning är inte begränsad till den i ovanstående såsom utíöringsexempel visade utföringsformen utan kan underkastas modifikationer inom ramen lör efterföljande patentkrav och uppﬁnningstanken.The present invention is not limited to the embodiment shown in the above as an exemplary embodiment, but may be subject to modifications within the scope of the appended claims and the inventive concept.

Datorutrustningen och identiﬁeringsutrustningen, vilka kan vara av känt slag, arbetar med konventionella datorprogram och ﬁlhantering.The computer equipment and identification equipment, which may be of a known type, work with conventional computer programs and handling.

Claims

l0 l5 20 30 PATENT REQUIREMENTS

1. l. Device for dental replacement arrangements, e.g. in the form of all or part of a dental bridge, dental preparation (3), etc. which can be assigned a color scheme corresponding to the environment (in the patient's mouth) of the replacement arrangement, the replacement assembly having a reinforcing element (4) comprising in one or more Carbon fiber stockings are arranged carbon fiber jets which are cohesive by means of a curable means to form a homogeneous part of the reinforcing element, characterized in that the carbon fiber part supports or is provided with additional material, at least at its or its portion facing the environment. with color which adheres better to said color scheme than carbon ﬁ bem (8).

Device according to claim 1, characterized in that the further tiber material has a tubular shape and encloses the whole or said portion (s) of carbon.

Device according to claim 1 or 2, characterized in that the additional fibrous material (9) is arranged to, in addition to covering the black color of the carbon fiber, also increase the stiffness and / or strength of the homogeneous carbon fiber part.

4. Device according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the further carrier material comprises or consists of alumina fiber.

Device according to claim 4, characterized in that the further fibrous material is substantially white.

Device according to any one of claims 1, 2 or 3, characterized in that the further fibrous material comprises or consists of para-aramid fiber.

Device according to claim 6, characterized in that the further base material is substantially yellow. trilla I I I O I I O O I I 0 I I 0 O I in 0 nu lo 10 15 20 25 DJ G 526 224 i

8. A device according to any one of claims 5, 5, characterized in that the further carrier material is provided with moisture absorption which corresponds to or only slightly exceeds the moisture absorption of the carbon fiber.

Device according to one of Claims 8 to 8, characterized in that the layer or wall thickness of the additional material is 1-5% of the thickness and diameter of the reinforcing element, respectively. lO. Device according to one of Claims 9 to 9, characterized in that carbon fiber socks with carbon fiber threads are placed in a sock of the additional fibrous material. l 1. Systems for providing a dental replacement arrangement, e.g. in the form of a dental bridge (3), dental preparation (10), etc. which can be assigned a color scheme corresponding to the surroundings of the arrangement, the arrangement having a reinforcing element (4) comprising in one or two piston socks arranged carbon fiber wires which can be held together by means of hardenable means for forming a homogeneous part of the drying strengthening element, characterized in that an identification equipment (13) is arranged to identify the current treatment situation of the patient and to transmit information to a computer equipment (15) arranged to enable, depending on the information, by interactive cooperation with a user (24) on-screen production of the replacement arrangement and a reinforcing element included therein with a core (8) or inner part in carbon fiber and the core and the inner part completely or partially covering ﬁ ber (9, 9 ') of material, e.g. . alumina or para-aramid, which has a color which corresponds to the said color scheme better than carbon, and that equipment with a distinct craftsman element and / or a highly fully automatic equipment (PROCERA®) is arranged and arranged to participate in the development of the reinforcing element. on experiential grounds of the core and the this covering ﬁ bem, e.g. using data on diameters (D, Dl), thicknesses (t), grades, color, relationships, between carbon ﬁ bem and the additional ﬁ bem, etc.